Physik schulinterner Lehrplan des städtischen Gymnasium Langenberg - Sekundarstufe I

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schulinterner Lehrplan des städtischen Gymnasium
Langenberg – Sekundarstufe I

Physik
(Fassung vom 20.04.2020)

                           1
Inhalt
1 Rahmenbedingungen der fachlichen Arbeit .............................................................................. 3
2 Entscheidungen zum Unterricht ............................................................................................... 4
     2.1 Unterrichtsvorhaben.................................................................................................................4
     2.2 Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit ......................................... 10
     2.3 Grundsätze der Leistungsbewertung der Leistungsrückmeldung ......................................... 12
     2.4 Lehr- und Lernmittel .............................................................................................................. 15
3 Entscheidungen zu fach- oder unterrichtsübergreifenden Fragen .............................................16
4 Qualitätssicherung und Evaluation ..........................................................................................18

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1      Rahmenbedingungen der fachlichen Arbeit

Das Gymnasium Langenberg befindet sich in einem kleinen Ortsteil von Velbert. Zurzeit unterrichten
ca. 55 Lehrerinnen und Lehrer etwa 550 Schülerinnen und Schüler, die verstreut aus Velbert, aber
auch aus den Randgebieten von Wuppertal, Essen und Hattingen stammen. Es besteht zwischen
Schülern, Eltern und Lehrern ein angenehmes Miteinander.

Die Fachgruppe Physik versucht – angelehnt an unser Leitbild – in besonderem Maße, jeden
Lernenden in seiner individuellen Kompetenzentwicklung möglichst weit zu bringen und die Inhalte
und zu erlangenden Kompetenzen mit der Lebenswirklichkeit zu verknüpfen. Außerdem wird
angestrebt, Interesse an einem naturwissenschaftlich geprägten Studium oder Beruf zu wecken.
Dieses drückt sich insbesondere durch die enge Zusammenarbeit mit dem Schülerlabor der Ruhr-
Universität Bochum aus (regelmäßige Exkursionen zum Thema „Radioaktivität“, Durchführung von
Experimenten bzgl. der Facharbeit).

Unser vorhandenes Doppelstundenmodell hat dazu beigetragen, dass insbesondere in der
Sekundarstufe 1 wesentlich intensiver und häufiger Experimente durchgeführt und ausgewertet
werden können. Durch die geringe Anzahl an Physikkollegen werden die erarbeiten Materialien
untereinander ausgetauscht. Auch wird der Unterricht – soweit möglich – auf der Stufenebene
parallelisiert. Auch in der Oberstufe ist der Austausch zu Inhalten, methodischen Herangehensweisen
und zu fachdidaktischen Problemen intensiv. Insbesondere in Doppelstunden können Experimente in
einer einzigen Unterrichtsphase gründlich vorbereitet und ausgewertet werden.

Es sind zwei Fachräume vorhanden, in denen Schülerexperimente durchgeführt werden können.
Diese sind im November 2018 komplett erneuert worden. Beide Räume verfügen über
herunterklappbare Stromanschlüsse an allen Schülerplätzen. Die verschiedenen Anschlüsse lassen
sich vom Lehrerpult aus steuern. Zusätzlich verfügen die Räume jeweils über ein Whiteboard mit
Nahdistanz-Beamer. Ebenso befindet sich – dank des Fördervereins – in beiden Räumen eine
Dokumentenkamera, mithilfe derer Dokumente, aber auch kleinere Experimente für jeden Schüler
sichtbar gemacht werden können.

Die vorhandenden Schülerexperimente sind durch den großen Einsatz des Fördervereins vollständig
erneuert worden. Somit konnten wir uns im Jahr 2018 zu fast allen Themenbereichen (insbesondere
in der Sekundarstufe 1) Experimentierkästen in zehnfacher Ausfertigung anschaffen. Somit können
die SuS in kleinen Gruppen zu maximal dritt experimentieren, da die Klassenstärke selten 30 SuS
übersteigt. Einige der Themenkästen verfügen zusätzlich über ein digitales Auswertungsgerät, mit
dem Werte gemessen, aufgenommen und grafisch dargestellt werden können. Somit sind die neuen
Medien in der Physik stark vertreten. Die Lehrerexperimente sind teilweise etwas älter, aber
funktionstüchtig und somit zufriedenstellend. Aber auch hier erhalten wir Unterstützung seitens des
Fördervereins, sodass wichtige Neuanschaffungen immer wieder getätigt werden können.

In der Oberstufe befinden sich durchschnittlich ca. 70 Schülerinnen und Schüler pro Stufe. Das Fach
Physik ist in der Regel in der Einführungsphase mit zwei Grundkursen, in der Qualifikationsphase je
Jahrgangsstufe mit einem Grundkurs und fast immer mit einem Leistungskurs vertreten. Die
Lehrerbesetzung in Physik ermöglicht einen ordnungsgemäßen Fachunterricht in der Sekundarstufe I,
auch die Kursangebote in der Oberstufe sind gesichert.

                                                3
2      Entscheidungen zum Unterricht

2.1    Unterrichtsvorhaben

In der nachfolgenden Übersicht über die Unterrichtsvorhaben wird die für alle Lehrerinnen und
Lehrer gemäß Fachkonferenzbeschluss verbindliche Verteilung der Unterrichtsvorhaben dargestellt.
Die Übersicht dient dazu, für die einzelnen Jahrgangsstufen allen am Bildungsprozess Beteiligten
einen schnellen Überblick über Themen bzw. Fragestellungen der Unterrichtsvorhaben unter Angabe
besonderer Schwerpunkte in den Inhalten und in der Kompetenzentwicklung zu verschaffen.
Dadurch soll verdeutlicht werden, welches Wissen und welche Fähigkeiten in den jeweiligen
Unterrichtsvorhaben besonders gut zu erlernen sind und welche Aspekte deshalb im Unterricht
hervorgehoben thematisiert werden sollten. Unter den weiteren Vereinbarungen des
Übersichtsrasters werden u.a. Möglichkeiten im Hinblick auf inhaltliche Fokussierungen sowie
interne und externe Verknüpfungen ausgewiesen. Bei Synergien und Vernetzungen bedeutet die
Pfeilrichtung , dass auf Lernergebnisse anderer Bereiche zurückgegriffen wird (aufbauend auf …),
die Pfeilrichtung →, dass Lernergebnisse später fortgeführt werden (grundlegend für …).

Der ausgewiesene Zeitbedarf versteht sich als grobe Orientierungsgröße, die nach Bedarf über- oder
unterschritten werden kann. Der Schulinterne Lehrplan ist so gestaltet, dass er zusätzlichen
Spielraum für Vertiefungen, besondere Interessen von Schülerinnen und Schülern, aktuelle Themen
bzw. die Erfordernisse anderer besonderer Ereignisse (z.B. Praktika, Klassenfahrten o.Ä.) belässt.
Abweichungen über die notwendigen Absprachen hinaus sind im Rahmen des pädagogischen
Gestaltungsspielraumes der Lehrkräfte möglich. Sicherzustellen bleibt allerdings auch hier, dass im
Rahmen der Umsetzung der Unterrichtsvorhaben insgesamt alle Kompetenzerwartungen des
Kernlehrplans Berücksichtigung finden.

Verteilung der Wochenstunden:

  Jahrgangsstufe        5           6             7           8            9           10
 Wochenstunden          --          2             --          2          1 (e)          2
In Klasse 9 wird Physik epochal unterrichtet, sodass in einem Halbjahr zwei Unterrichtsstunden
stattfinden.

                                                4
Übersicht über die Unterrichtsvorhaben

                                                                 JAHRGANGSSTUFE 6

                                                Inhaltsfelder                       Schwerpunkte der
       Unterrichtsvorhaben                                                                                        Weitere Vereinbarungen
                                         Inhaltliche Schwerpunkte                 Kompetenzentwicklung

6.1 Wir messen Temperaturen         IF 1: Temperatur und Wärme                                               … zur Schwerpunktsetzung
                                    Thermische Energie:                    E2: Beobachtung und Wahrnehmung   Einführung Modellbegriff
Kann man eine Temperatur fühlen?    • Wärme, Temperatur und                • Beschreibung von Phänomenen     Erste Anleitung zum selbstständigen
                                       Temperaturmessung                                                     Experimentieren
Wie funktioniert ein Thermometer?                                          E4: Untersuchung und Experiment
                                    Wirkungen von Wärme:                   • Messen physikalischer Größen    … zur Vernetzung
Was passiert mit festen Körpern
                                    • Volumen- und Längenänderung                                            Ausdifferenzierung des
und Gasen, wenn diese erwärmt                                              E6: Modell und Realität
                                       von Flüssigkeiten, festen Körpern                                     Teilchenmodells → Elektron-
werden?                                                                    • Modelle zur Erklärung
                                       und Gasen bei Erwärmung                                               Atomrumpf und Kern-Hülle-Modell
                                                                           K1: Dokumentation                 (IF 9, IF 10)
ca. 10 Ustd.                                                               • Protokolle nach vorgegebenem
                                                                               Schema                        … zu Synergien
                                                                                                             Beobachtungen, Beschreibungen,
                                                                           • Anlegen von Tabellen
                                                                                                             Protokolle, Arbeits- und
                                                                           • Diagramme erstellen
                                                                                                             Kommunikationsformen  Biologie
                                                                                                             (IF 1)

6.2 Leben bei verschiedenen         IF 1: Temperatur und Wärme                                               … zur Schwerpunktsetzung
Temperaturen
                                    Thermische Energie:                    UF1: Wiedergabe und Erläuterung   Anwendungen, Phänomene der
                                    • Wärme, Temperatur                    • Erläuterung von Phänomenen      Wärme im Vordergrund, als
Welche Eigenschaften hat            Wärmetransport:                        • Fachbegriffe gegeneinander      Energieform nur am Rande,
thermische Energie?                 • Wärmemitführung,                        abgrenzen                      Argumentation mit dem
Welche Arten der                       Wärmeleitung, Wärmestrahlung,       UF4: Übertragung und Vernetzung   Teilchenmodell
Wärmeübertragung gibt es?              Wärmedämmung                        • physikalische Erklärungen in    Selbstständiges Experimentieren
                                                                              Alltagssituationen
JAHRGANGSSTUFE 6

                                               Inhaltsfelder                      Schwerpunkte der
       Unterrichtsvorhaben                                                                                      Weitere Vereinbarungen
                                        Inhaltliche Schwerpunkte                Kompetenzentwicklung

Wie beeinflusst die Temperatur
                                   Wirkungen von Wärme:                  E2: Beobachtung und Wahrnehmung   … zur Vernetzung
Vorgänge in der Natur?
                                   • Aggregatzustände und ihre           • Unterscheidung Beschreibung –   Aspekte Energieerhaltung und
                                      Veränderung,                           Deutung                       Entwertung → (IF 7)
Worin unterscheiden sich feste,       Wärmeausdehnung                                                      Ausdifferenzierung des
                                                                         E6: Modell und Realität
flüssige und gasförmige Stoffe?    • Anomalie des Wassers                                                  Teilchenmodells → Elektron-
                                                                         • Modelle zur Erklärung und zur
                                                                             Vorhersage                    Atomrumpf und Kern-Hülle-Modell
                                                                                                           (IF 9, IF 10)
Warum können Fische in einem See                                         K1: Dokumentation
überwintern?                                                             • Tabellen und Diagramme nach     … zu Synergien
                                                                             Vorgabe                       Angepasstheit an Jahreszeiten und
                                                                                                           extreme Lebensräume  Biologie
ca. 10 Ustd.                                                                                               (IF 1)
                                                                                                           Teilchenmodell → Chemie (IF 1)
6.3 Magnetismus – interessant      IF 2: Elektrischer Strom und          E3: Vermutung und Hypothese       … zur Schwerpunktsetzung
und hilfreich                      Magnetismus                           • Vermutungen äußern              Feld nur als Phänomen,
                                   Magnetische Kräfte und Felder:        E4: Untersuchung und Experiment   erste Begegnung mit dem
Warum zeigt uns der Kompass die    • Anziehende und abstoßende           • Systematisches Erkunden         physikalischen Kraftbegriff
Himmelsrichtung?                      Kräfte
                                                                         E6: Modell und Realität           … zur Vernetzung
                                   • Magnetpole
                                                                         • Modelle zur Veranschaulichung   → elektrisches Feld (IF 9)
                                   • magnetische Felder                                                    → Elektromotor und Generator (IF
ca. 6 Ustd.                        • Feldlinienmodell                    K1: Dokumentation
                                                                                                           11)
                                   • Magnetfeld der Erde                 • Felder skizzieren
                                                                                                           … zu Synergien
                                   Magnetisierung:                                                         Erdkunde: Bestimmung der
                                   • Magnetisierbare Stoffe                                                Himmelsrichtungen
                                   • Modell der Elementarmagnete

                                                                         6
JAHRGANGSSTUFE 6

                                                Inhaltsfelder                      Schwerpunkte der
       Unterrichtsvorhaben                                                                                            Weitere Vereinbarungen
                                         Inhaltliche Schwerpunkte                Kompetenzentwicklung

6.4 Elektrische Geräte im Alltag   IF 2: Elektrischer Strom und           UF4: Übertragung und Vernetzung        … zur Schwerpunktsetzung
                                   Magnetismus                            • physikalische Konzepte auf           Makroebene, grundlegende
                                   Stromkreise und Schaltungen:              Realsituationen anwenden            Phänomene, Umgang mit
Was geschieht in elektrischen
Geräten?                           • Spannungsquellen                     E4: Untersuchung und Experiment        Grundbegriffen
                                   • Leiter und Nichtleiter               • Experimente planen und               … zu Synergien
                                   • verzweigte Stromkreise                   durchführen                        → Informatik
ca. 14 Ustd.
                                   Wirkungen des elektrischen Stroms:     K1: Dokumentation                      (Differenzierungsbereich): UND-,
                                   • Wärmewirkung                         • Schaltskizzen erstellen, lesen und   ODER- Schaltung
                                   • magnetische Wirkung                      umsetzen
                                   • Gefahren durch Elektrizität          K4: Argumentation
                                                                          • Aussagen begründen
                                   Elektrische Energie:
                                   • Energieübertragung, -erhaltung
                                        und -entwertung
6.5 Sehen und gesehen werden       IF 4: Licht                            UF1: Wiedergabe und Erläuterung        … zur Schwerpunktsetzung
                                   Ausbreitung von Licht:                 • Differenzierte Beschreibung von      Reflexion nur als Phänomen
                                   • Lichtquellen und Lichtempfänger         Beobachtungen
Sicher (mit dem Fahrrad) im                                                                                      … zur Vernetzung
Straßenverkehr!                    • Modell des Lichtstrahls              E6: Modell und Realität                Lichtstrahlmodell → (IF 5)
                                   Sichtbarkeit und die Erscheinung von   • Idealisierung durch das Modell
                                   Gegenständen:                              Lichtstrahl
ca. 6 Ustd.
                                   • Streuung, Reflexion                  K1: Dokumentation
                                   • Transmission; Absorption             • Erstellung präziser Zeichnungen
                                   • Schattenbildung

                                                                          7
JAHRGANGSSTUFE 6

                                                  Inhaltsfelder                      Schwerpunkte der
       Unterrichtsvorhaben                                                                                             Weitere Vereinbarungen
                                           Inhaltliche Schwerpunkte                Kompetenzentwicklung

6.6 Licht nutzbar machen             IF 4: Licht                            UF3: Ordnung und Systematisierung     … zur Schwerpunktsetzung
                                     Ausbreitung von Licht:                 • Bilder der Lochkamera verändern     nur einfache Abbildungen
                                     • Abbildungen                          • Strahlungsarten vergleichen
Wie entsteht ein Bild in einer                                                                                    … zur Vernetzung
(Loch)Kamera?                        Sichtbarkeit und die Erscheinung von   K1: Dokumentation                     → Abbildungen mit optischen
                                     Gegenständen:                          • Erstellung präziser Zeichnungen     Geräten (IF 5)
Wie entstehen Schatten?
                                     • Schattenbildung                      B1: Fakten- und Situationsanalyse
Schatten im Weltall
                                                                            • Gefahren durch Strahlung
Unterschiedliche Strahlungsarten –                                          • Sichtbarkeit von Gegenständen
nützlich, aber auch gefährlich!                                                 verbessern
                                                                            B3: Abwägung und Entscheidung
ca. 6 Ustd.                                                                 • Auswahl geeigneter
                                                                                Schutzmaßnahmen
6.7 Physik und Musik                 IF 3: Schall                           UF4: Übertragung und Vernetzung       … zur Schwerpunktsetzung
                                     Schwingungen und Schallwellen:         • Fachbegriffe und Alltagssprache     Nur qualitative Betrachtung der
Wie lässt sich ein Geräusch oder     • Tonhöhe und Lautstärke;              E2: Beobachtung und Wahrnehmung       Größen, keine Formeln
Musik physikalisch beschreiben?         Schallausbreitung                   • Phänomene wahrnehmen und            … zur Vernetzung
                                     Schallquellen und Schallempfänger:         Veränderungen beschreiben          Teilchenmodell (IF1)
                                     • Sender-Empfängermodell               E5: Auswertung und Schlussfolgerung
ca. 6 Ustd.
                                                                            • Interpretationen von Diagrammen
                                                                            E6: Modell und Realität
                                                                            • Funktionsmodell zur Veranschau-
                                                                                lichung

                                                                            MKR 1.2:
                                                                            8
JAHRGANGSSTUFE 6

                                                   Inhaltsfelder                     Schwerpunkte der
       Unterrichtsvorhaben                                                                                                 Weitere Vereinbarungen
                                            Inhaltliche Schwerpunkte               Kompetenzentwicklung

                                                                           •   Mittels in digitalen Alltagsgeräten
                                                                               verfügbarer Sensoren
                                                                               Schallpegelmessungen durchführen
                                                                               und interpretieren
                                                                           •   Schallschwingungen und deren
                                                                               Darstellungen auf digitalen Geräten
                                                                               in Grundzügen analysieren
6.8 Achtung Lärm!                     IF 3: Schall                         UF4: Übertragung und Vernetzung            … zur Vernetzung
                                      Schwingungen und Schallwellen:       • Fachbegriffe und Alltagssprache           Teilchenmodell (IF1)

Wie schützt man sich vor Lärm?        • Schallausbreitung; Absorption,     B1: Fakten- und Situationsanalyse
                                         Reflexion                         • Fakten nennen und gegenüber
                                      Schallquellen und Schallempfänger:       Interessen abgrenzen
ca. 4 Ustd.
                                      • Lärm und Lärmschutz                B3: Abwägung und Entscheidung
                                                                           • Erhaltung der eigenen Gesundheit

6.8 Schall in Natur und Technik       IF 3: Schall                         UF4: Übertragung und Vernetzung
                                      Schwingungen und Schallwellen:       • Kenntnisse übertragen
Schall ist nicht nur zum Hören gut!   • Tonhöhe und Lautstärke             E2: Beobachtung und Wahrnehmung
                                      Schallquellen und Schallempfänger:   • Phänomene aus Tierwelt und
ca. 2 Ustd.
                                      • Ultraschall in Tierwelt, Medizin       Technik mit physikalischen Begriffen
                                         und Technik                           beschreiben.

                                                                           9
JAHRGANGSSTUFE 8

                                                  Inhaltsfelder                    Schwerpunkte der
        Unterrichtsvorhaben                                                                                           Weitere Vereinbarungen
                                           Inhaltliche Schwerpunkte              Kompetenzentwicklung

8.1 Spiegelbilder im Straßenverkehr   IF 5: Optische Instrumente           UF1: Wiedergabe und Erläuterung       … zur Schwerpunktsetzung
                                      Spiegelungen:                        • mathematische Formulierung          Vornehmlich Sicherheitsaspekte
                                      • Reflexionsgesetz                      eines physikalischen               … zur Vernetzung
Wie entsteht ein Spiegelbild?                                                 Zusammenhanges
                                      • Bildentstehung am Planspiegel                                             Ausbreitung von Licht:
                                                                           E6: Modell und Realität               Lichtquellen und Lichtempfänger,
                                      Lichtbrechung:
ca. 6 Ustd.                                                                • Idealisierung (Lichtstrahlmodell)   Modell des Lichtstrahls,
                                      • Totalreflexion
                                                                                                                 Abbildungen, Reflexion (IF 4)
                                      • Brechung an Grenzflächen
                                                                                                                 Bildentstehung am Planspiegel →
                                                                                                                 Spiegelteleskope (IF 6)

8.2 Die Welt der Farben               IF 5: Optische Instrumente           UF3: Ordnung und Systematisierung     … zur Schwerpunktsetzung:
                                      Lichtbrechung:                       • digitale Farbmodelle                Erkunden von Farbmodellen am PC
Farben! Wie kommt es dazu?            • Brechung an Grenzflächen           E5: Auswertung und                    … zur Vernetzung:
                                      Licht und Farben:                    Schlussfolgerung                       Infrarotstrahlung, sichtbares Licht
                                      • Spektralzerlegung                  • Parameter bei Reflexion und         und Ultraviolettstrahlung,
ca. 6 Ustd.                                                                    Brechung
                                      • Absorption                                                               Absorption, Lichtenergie (IF 4)
                                      • Farbmischung                       E6: Modell und Realität               Spektren → Analyse von Sternenlicht
                                                                           • digitale Farbmodelle                (IF 6)
                                                                                                                 Lichtenergie → Photovoltaik (IF 11)
                                                                           MKR 1.2/6.1:                          … zu Synergien:
                                                                           • digitale Farbmodelle (RGB, CMYK)    Schalenmodell  Chemie (IF 1),
                                                                             mithilfe der Farbmischung von       Farbensehen → Biologie (IF 7)
                                                                             Licht erläutern und diese zur
                                                                             Erzeugung von digitalen
                                                                             Produkten verwenden

                                                                          10
JAHRGANGSSTUFE 8

                                                  Inhaltsfelder                    Schwerpunkte der
        Unterrichtsvorhaben                                                                                                Weitere Vereinbarungen
                                           Inhaltliche Schwerpunkte              Kompetenzentwicklung

8.3 Das Auge – ein optisches System   IF 5: Optische Instrumente           E4: Untersuchung und Experiment           … zur Schwerpunktsetzung
                                      Lichtbrechung:                       • Bildentstehung bei Sammellinsen         Bildentstehung, Einsatz digitaler
                                                                                                                     Werkzeuge (z. B.
Wie entsteht auf der Netzhaut ein     • Brechung an Grenzflächen           E5: Auswertung und
                                                                                                                     Geometriesoftware)
scharfes Bild?                        • Bildentstehung bei                 Schlussfolgerung
                                          Sammellinsen und Auge            • Parametervariation bei                  … zur Vernetzung
                                                                               Linsensystemen                        Linsen, Lochblende 
ca. 6 Ustd.                                                                                                          Strahlenmodell des Lichts,
                                                                                                                     Abbildungen (IF 4)
                                                                                                                     … zu Synergien
                                                                                                                     Auge → Biologie (IF 7)
8.4 Mit optischen Instrumenten        IF 5: Optische Instrumente           UF2: Auswahl und Anwendung
                                                                                                                     … zur Schwerpunktsetzung
Unsichtbares sichtbar gemacht                                              • Brechung                                Erstellung von Präsentationen zu
                                      Lichtbrechung:                       • Bildentstehung                          physikalischen Sachverhalten
                                      • Bildentstehung bei optischen
Wie können wir Zellen und Planeten        Instrumenten                     UF4: Übertragung und Vernetzung           … zur Vernetzung
sichtbar machen?                      • Lichtleiter                        • Einfache optische Systeme               Teleskope → Beobachtung von
                                                                           • Endoskop und Glasfaserkabel             Himmelskörpern (IF 6)

                                                                           K3: Präsentation                          … zu Synergien
ca. 4 Ustd.
                                                                           • arbeitsteilige Präsentationen           Mikroskopie von Zellen → Biologie
                                                                                                                     (IF 1, IF 2, IF 6)
                                                                           MKR 1.2:
                                                                           •   unter Verwendung eines Lichtstrahl-
                                                                               modells die Bildentstehung bei
                                                                               Sammellinsen sowie den Einfluss
                                                                               der Veränderung von Parametern
                                                                               mittels digitaler Werkzeuge erläu-
                                                                               tern (Geom.-Software,Simulationen)

                                                                          11
JAHRGANGSSTUFE 8

                                                 Inhaltsfelder                  Schwerpunkte der
        Unterrichtsvorhaben                                                                                       Weitere Vereinbarungen
                                          Inhaltliche Schwerpunkte            Kompetenzentwicklung

8.5 Licht und Schatten im            IF 6: Sterne und Weltall           E1: Problem und Fragestellung        … zur Schwerpunktsetzung
Sonnensystem                         Sonnensystem:                      • naturwissenschaftlich              Naturwissenschaftliche
                                                                            beantwortbare Fragestellungen    Fragestellungen, ggf. auch aus
                                     • Mondphasen
                                                                                                             historischer Sicht
                                     • Mond- und Sonnenfinsternisse     E2: Beobachtung und Wahrnehmung
Wie entstehen Mondphasen,                                                                                    … zur Vernetzung
                                     • Jahreszeiten                     • Differenzierte Beschreibung von
Finsternisse und Jahreszeiten?                                                                                Schatten (IF 4)
                                                                            Beobachtungen
                                                                        E6: Modell und Realität              … zu Synergien
ca. 5 Ustd.                                                             • Phänomene mithilfe von             Schrägstellung der Erdachse,
                                                                            gegenständlichen Modellen        Beleuchtungszonen, Jahreszeiten ↔
                                                                            erklären                         Erdkunde (IF 5)

8.6 Objekte am Himmel                IF 6: Sterne und Weltall           UF3: Ordnung und Systematisierung    … zur Vernetzung
                                     Sonnensystem:                      • Klassifizierung von                 Fernrohr (IF 5), Spektralzerlegung
                                     • Planeten                             Himmelsobjekten                  des Lichts (IF 5)
Was kennzeichnet die verschiedenen
                                                                        E7: Naturwissenschaftliches Denken
Himmelsobjekte?                      Universum:
                                                                        und Arbeiten
                                     • Himmelsobjekte
                                                                        • gesellschaftliche Auswirkungen
                                     • Sternentwicklung
ca. 10 Ustd.                                                            B2: Bewertungskriterien und
                                                                        Handlungsoptionen
                                                                        • Wissenschaftliche und andere
                                                                            Weltvorstellungen vergleichen
                                                                        • Gesellschaftliche Relevanz
                                                                            (Raumfahrtprojekte)

                                                                       12
JAHRGANGSSTUFE 8

                                          Inhaltsfelder                   Schwerpunkte der
        Unterrichtsvorhaben                                                                               Weitere Vereinbarungen
                                   Inhaltliche Schwerpunkte             Kompetenzentwicklung

8.7 100 m in 10 Sekunden      IF7: Bewegung, Kraft und Energie    UF1: Wiedergabe und Erläuterung
                                                                                                     … zur Schwerpunktsetzung:
                                                                  • Bewegungen analysieren           Einführung von Vektorpfeilen für
                              Bewegungen:
                                                                  E4: Untersuchung und Experiment    Größen mit Betrag und Richtung,
Wie schnell bin ich?          •   Geschwindigkeit
                                                                  • Aufnehmen von Messwerten         Darstellung von realen Messdaten in
                              •   Beschleunigung                                                     Diagrammen
                                                                  • Systematische Untersuchung der
ca. 6 Ustd.                                                           Beziehung zwischen             … zur Vernetzung:
                                                                      verschiedenen Variablen        Vektorielle Größen → Kraft (IF 7)

                                                                  E5: Auswertung und                 … zu Synergien
                                                                  Schlussfolgerung                   Mathematisierung physikalischer
                                                                  • Erstellen von Diagrammen         Gesetzmäßigkeiten in Form
                                                                  • Kurvenverläufe interpretieren    funktionaler Zusammenhänge 
                                                                                                     Mathematik (IF Funktionen)
                                                                  MKR 1.2/1.3/6.2:
                                                                  • Messdaten zu Bewegungen oder
                                                                    Kraftwirkungen in einer
                                                                    Tabellenkalkulation mit einer
                                                                    angemessenen Stellenzahl
                                                                    aufzeichnen, mithilfe von
                                                                    Formeln und Berechnungen
                                                                    auswerten sowie gewonnene
                                                                    Daten in sinnvollen, digital
                                                                    erstellten Diagrammformen
                                                                    darstellen

                                                                 13
JAHRGANGSSTUFE 8

                                                        Inhaltsfelder                 Schwerpunkte der
        Unterrichtsvorhaben                                                                                               Weitere Vereinbarungen
                                                 Inhaltliche Schwerpunkte           Kompetenzentwicklung

8.8 Einfache Maschinen und              IF 7: Bewegung, Kraft und Energie    UF3: Ordnung und Systematisierung       … zur Schwerpunktsetzung
Werkzeuge: Kleine Kräfte, lange                                              • Kraft und Gegenkraft                  Experimentelles Arbeiten,
                                        Kraft:
Wege                                                                         • Goldene Regel                         Anforderungen an Messgeräte
                                        •   Bewegungsänderung
                                                                             E4: Untersuchung und Experiment
                                        •   Verformung                       • Aufnehmen von Messwerten
                                                                                                                     … zur Vernetzung
Wie kann ich mit kleinen Kräften eine   •   Wechselwirkungsprinzip                                                   Vektorielle Größen, Kraft 
                                                                             • System. Untersuchung der Bezie-
große Wirkung erzielen?                 •   Gewichtskraft und Masse              hung zw. verschiedenen Variablen
                                                                                                                     Geschwindigkeit (IF 7)
                                        •   Kräfteaddition                   E5: Auswertung und Schlussfolgerung     … zu Synergien
                                        •   Reibung                          • Ableiten von Gesetzmäßigkeiten (Je-   Bewegungsapparat, Skelett, Muskeln
ca. 12 Ustd.
                                        Goldene Regel der Mechanik:               desto-Beziehungen)                  Biologie (IF 2), Lineare und
                                        • einfache Maschinen                 B1: Fakten- und Situationsanalyse       proportionale Funktionen 
                                                                             •   Einsatzmöglichkeiten von            Mathematik (IF Funktionen)
                                                                                 Maschinen
                                                                             •   Barrierefreiheit

                                                                            14
JAHRGANGSSTUFE 9

                                            Inhaltsfelder                    Schwerpunkte der
        Unterrichtsvorhaben                                                                                   Weitere Vereinbarungen
                                     Inhaltliche Schwerpunkte              Kompetenzentwicklung

9.1 Energie treibt alles an     IF 7: Bewegung, Kraft und Energie    UF1: Wiedergabe und Erläuterung     … zur Schwerpunktsetzung
                                Energieformen:                       • Energieumwandlungsketten          Energieverluste durch Reibung
                                • Lageenergie                        UF3: Ordnung und Systematisierung   thematisieren, Energieerhaltung erst
Was ist Energie? Wie kann ich                                                                            hier, Energiebilanzierung
schwere Dinge heben?            • Bewegungsenergie                   • Energieerhaltung
                                • Spannenergie                                                           … zur Vernetzung
                                Energieumwandlungen:                                                     Energieumwandlungen,
ca. 8 Ustd.
                                • Energieerhaltung                                                       Energieerhaltung  Goldene Regel
                                                                                                         (IF7)
                                • Leistung
                                                                                                         Energieumwandlungen,
                                                                                                         Energieerhaltung 
                                                                                                         Energieentwertung (IF 1, IF 2)
                                                                                                         … zu Synergien
                                                                                                         Energieumwandlungen  Biologie
                                                                                                         (IF 2)
                                                                                                         Energieumwandlungen,
                                                                                                         Energieerhaltung → Biologie (IF 4)
                                                                                                         Energieumwandlungen,
                                                                                                         Energieerhaltung,
                                                                                                         Energieentwertung → Biologie (IF 7)
                                                                                                         Energieumwandlungen,
                                                                                                         Energieerhaltung → Chemie (alle bis
                                                                                                         auf IF 1 und IF 9)
9.2 Druck und Auftrieb          IF 8: Druck und Auftrieb             UF1: Wiedergabe und Erläuterung     … zur Schwerpunktsetzung
                                Druck in Flüssigkeiten und Gasen:    •   Druck und Kraftwirkungen        Anwendung experimentell
Was ist Druck?                  •   Druck als Kraft pro Fläche       UF2: Auswahl und Anwendung          gewonnener Erkenntnisse
                                •   Schweredruck                     •   Auftriebskraft                  … zur Vernetzung
                                •   Luftdruck (Atmosphäre)
                                                                    15
ca. 10 Ustd.                   •   Dichte                         E5: Auswertung und                     Druck  Teilchenmodell (IF 1)
                               •   Auftrieb                       Schlussfolgerung
                               •   Archimedisches Prinzip                                                Auftrieb  Kräfte (IF 7)
                                                                  •   Schweredruck und Luftdruck
                               Druckmessung:                          bestimmen                          … zu Synergien
                               •   Druck und Kraftwirkungen       E6: Modell und Realität                Dichte  Chemie (IF 1)
                                                                  •   Druck und Dichte im
                                                                      Teilchenmodell
                                                                  •   Auftrieb im mathematischen
                                                                      Modell

9.3 Blitze und Gewitter        IF 9: Elektrizität                 UF1: Wiedergabe und Erläuterung        … zur Schwerpunktsetzung
                                                                  • Korrekter Gebrauch der Begriffe
                               Elektrostatik:                                                            Anwendung des Elektronen-
                                                                      Ladung, Spannung und Stromstärke
Warum schlägt der Blitz ein?   •   elektrische Ladungen           • Unterscheidung zwischen Einheit      Atomrumpf-Modells
                               •   elektrische Felder                 und Größen                         … zur Vernetzung
                               •   Spannung                       E4: Untersuchung und Experiment
ca. 8 Ustd.                                                                                               Elektrische Stromkreise (IF 2)
                                                                  • Umgang mit Ampere- und
                               elektrische Stromkreise:
                                                                      Voltmeter                          … zu Synergien
                               •   Elektronen-Atomrumpf-Modell    E5: Auswertung und Schlussfolgerung    Kern-Hülle-Modell  Chemie (IF 5)
                               •   Ladungstransport und           • Schlussfolgerungen aus
                                   elektrischer Strom                  Beobachtungen
                                                                  E6: Modell und Realität
                                                                  • Elektronen-Atomrumpf-Modell
                                                                  • Feldlinienmodell
                                                                  • Schaltpläne

                                                                 16
JAHRGANGSSTUFE 10

                                                     Inhaltsfelder                   Schwerpunkte der
        Unterrichtsvorhaben                                                                                               Weitere Vereinbarungen
                                              Inhaltliche Schwerpunkte             Kompetenzentwicklung

10.1 Sicherer Umgang mit                IF 9: Elektrizität                   UF4: Übertragung und Vernetzung
Elektrizität
                                        elektrische Stromkreise:             • Anwendung auf
                                                                                                                     … zur Schwerpunktsetzung
                                                                                 Alltagssituationen
                                        • elektrischer Widerstand                                                    Analogiemodelle (z.B.
                                        • Reihen- und Parallelschaltung      E4: Untersuchung und Experiment         Wassermodell); Mathematisierung
Wann ist Strom gefährlich?
                                        • Sicherungsvorrichtungen            • Systematische Untersuchung der        physikalischer Gesetze; keine
                                                                                 Beziehung zwischen                  komplexen Ersatzschaltungen
                                        elektrische Energie und Leistung
ca. 14 Ustd.                                                                     verschiedenen Variablen
                                                                             E5: Auswertung und
                                                                             Schlussfolgerung                        … zur Vernetzung
                                                                             • Mathematisierung                       Stromwirkungen (IF 2)
                                                                                 (proportionale Zusammenhänge,
                                                                                 graphisch und rechnerisch)
                                                                                                                     … zu Synergien
                                                                             E6: Modell und Realität
                                                                                                                     Nachweis proportionaler
                                                                             • Analogiemodelle und ihre
                                                                                                                     Zuordnungen; Umformungen zur
                                                                                 Grenzen
                                                                                                                     Lösung von Gleichungen 
                                                                             B3: Abwägung und Entscheidung           Mathematik (Funktionen erste Stufe)
                                                                             Sicherheit im Umgang mit Elektrizität
10.2 Gefahren und Nutzen                IF 10: Ionisierende Strahlung und                                            … zur Schwerpunktsetzung
ionisierender Strahlung                 Kernenergie                                                                  Quellenkritische Recherche,
                                                                             UF4: Übertragung und Vernetzung
                                                                                                                     Präsentation
                                        Atomaufbau und ionisierende           • Biologische Wirkungen und
Ist ionisierende Strahlung gefährlich   Strahlung:                                medizinische Anwendungen           … zur Vernetzung
oder nützlich?                          • Alpha-, Beta-, Gamma Strahlung,                                            Atommodelle  Chemie (IF 5)
                                                                             E1: Problem und Fragestellung
                                        • radioaktiver Zerfall,                                                      Radioaktiver Zerfall  Mathematik
                                                                              • Auswirkungen auf Politik und
                                        • Halbwertszeit,                                                             Exponentialfunktion (Funktionen
                                                                                  Gesellschaft
ca. 15 Ustd.                            • Röntgenstrahlung                                                           zweite Stufe)
                                                                                                                     → Biologie (SII, Mutationen, 14C)
                                        Wechselwirkung von Strahlung mit

                                                                            17
Materie:
                                                                         E7: Naturwissenschaftliches Denken
                                    • Nachweismethoden,                  und Arbeiten
                                    • Absorption,                         • Nachweisen und Modellieren
                                    • biologische Wirkungen,
                                    • medizinische Anwendung,            K2: Informationsverarbeitung
                                    • Schutzmaßnahmen                     • Filterung von wichtigen und
                                                                               nebensächlichen Aspekten
10.3 Energie aus Atomkernen         IF 10: Ionisierende Strahlung und    K2: Informationsverarbeitung
                                    Kernenergie                           • Seriosität von Quellen            … zur Schwerpunktsetzung
Ist die Kernenergie beherrschbar?   Kernenergie:                         K4: Argumentation                    Meinungsbildung, Quellen-
                                    • Kernspaltung,                       • eigenen Standpunkt schlüssig      beurteilung, Entwicklung der
                                    • Kernfusion,                             vertreten                       Urteilsfähigkeit
ca. 10 Ustd.                        • Kernkraftwerke,                    B1: Fakten- und Situationsanalyse    … zur Vernetzung
                                    • Endlagerung                         • Identifizierung relevanter         Zerfallsgleichung aus 10.1.
                                                                              Informationen                   → Vergleich der unterschiedlichen
                                                                                                              Energieanlagen (IF 11)
                                                                         B3: Abwägung und Entscheidung
                                                                          • Meinungsbildung

                                                                         MKR 2.2/2.3/5.2:
                                                                          • Informationen verschiedener
                                                                             Interessengruppen zur
                                                                             Kernenergienutzung aus
                                                                             digitalen und gedruckten
                                                                             Quellen beurteilen und eine
                                                                             eigene Position dazu vertreten

10.4 Versorgung mit elektrischer    IF 11: Energieversorgung
Energie                             Induktion und Elektromagnetismus:    E4: Untersuchung und Experiment      … zur Schwerpunktsetzung
Wie erfolgt die Übertragung der
                                                                        18
elektrischen Energie vom Kraftwerk    • Elektromotor                     •   Planung von Experimenten mit Verantwortlicher Umgang mit
bis zum Haushalt?                     • Generator                            mehr als zwei Variablen      Energie
                                      • Wechselspannung                  • Variablenkontrolle
                                                                                                          … zur Vernetzung
                                      • Transformator                    B2: Bewertungskriterien und       Lorentzkraft, Energiewandlung
ca. 14 Ustd.                                                             Handlungsoptionen
                                      Bereitstellung und Nutzung von                                         (IF 10)
                                      Energie:                           • Kaufentscheidungen treffen      mechanische Leistung und
                                      •   Energieübertragung                                              Energie (IF 7), elektrische Leistung
                                      •   Energieentwertung                                               und Energie (IF 9)
                                      •   Wirkungsgrad

10.5 Energieversorgung der Zukunft    IF 11: Energieversorgung           UF4: Übertragung und Vernetzung
                                                                                                               … zur Schwerpunktsetzung
                                                                         • Beiträge verschiedener
Wie können regenerative Energien      Bereitstellung und Nutzung von        Fachdisziplinen zur Lösung von     Verantwortlicher Umgang mit
zur Sicherung der Energieversorgung   Energie:                              Problemen                          Energie, Nachhaltigkeitsgedanke
beitragen?                            •   Kraftwerke                     K2: Informationsverarbeitung          … zur Vernetzung
                                      •   Regenerative Energieanlagen    • Quellenanalyse                      → Kernkraftwerk, Energiewandlung
ca. 5 Ustd.                           •   Energieübertragung             B3: Abwägung und Entscheidung
                                                                                                               (IF 10)
                                      •   Energieentwertung              • Filterung von Daten nach … zu Synergien
                                      •   Wirkungsgrad                       Relevanz                          Energie aus chemischen Reaktionen
                                      •   Nachhaltigkeit                                                        Chemie (IF 3, 10);
                                                                         B4: Stellungnahme und Reflexion
                                                                         • Stellung beziehen                   Energiediskussion  Erdkunde (IF 5),
                                                                                                               Wirtschaft-Politik (IF 3, 10)
                                                                         MKR 2.3/5.2:
                                                                         • Im        Internet       verfügbare
                                                                             Informationen und Daten zur
                                                                             Energieversorgung sowie ihre
                                                                             Quellen und dahinterliegende
                                                                             mögliche       Strategien     und
                                                                             Absichten kritisch bewerten

                                                                        19
2.2    Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit

Die Lehrerkonferenz hat unter Berücksichtigung des Schulprogramms als überfachliche Grundsätze
für die Arbeit im Unterricht bekräftigt, dass die im Referenzrahmen Schulqualität NRW formulierten
Kriterien und Zielsetzungen als Maßstab für die kurz- und mittelfristige Entwicklung der Schule gelten
sollen. Gemäß dem Schulprogramm sollen insbesondere die Lernenden als Individuen mit jeweils
besonderen Fähigkeiten, Stärken und Interessen im Mittelpunkt stehen. Die Fachgruppe vereinbart,
der individuellen Kompetenzentwicklung (Referenzrahmen Kriterium 2.2.1) und den
herausfordernden und kognitiv aktivierenden Lehr- und Lernprozessen (Kriterium 2.2.2) besondere
Aufmerksamkeit zu widmen.
In Absprache mit der Lehrerkonferenz sowie unter Berücksichtigung des Schulprogramms hat die
Fachkonferenz Physik bezüglich ihres schulinternen Lehrplans die folgenden fachmethodischen und
fachdidaktischen Grundsätze beschlossen:

Lehr- und Lernprozesse

• Schwerpunktsetzungen nach folgenden Kriterien:
   - Herausstellung zentraler Ideen und Konzepte, auch unter Nutzung von Synergien zwischen den
     naturwissenschaftlichen Fächern
   - Zurückstellen von Verzichtbarem bzw. eventuell späteres Aufgreifen, Orientierung am Prinzip
     des exemplarischen Lernens
   - Anschlussfähigkeit (fachintern und fachübergreifend)
   - Herstellen von Zusammenhängen statt Anhäufung von Einzelfakten

• Lehren und Lernen in sinnstiftenden Kontexten nach folgenden Kriterien
   - Eignung des Kontextes zum Erwerb spezifischer Kompetenzen („Was kann man an diesem
     Thema besonders gut lernen“?)
   - klare Schwerpunktsetzungen bezüglich des Erwerbs spezifischer Kompetenzen, insbesondere
     auch bezüglich physikalischer Denk- und Arbeitsweisen
   - eingegrenzte und altersgemäße Komplexität
   - authentische, motivierende und tragfähige Problemstellungen
   - Nachvollziehbarkeit/Schülerverständnis der Fragestellung
   - Kontexte und Lernwege sollten nicht unbedingt an fachsystematischen Strukturen, sondern
     eher an Erkenntnis- und Verständnisprozessen der Lernenden ansetzen.

• Variation der Lernaufgaben und Lernformen mit dem Ziel einer kognitiven Aktivierung aller
  Lernenden nach folgenden Kriterien
   - Aufgaben auch zur Förderung von vernetztem Denken mit Hilfe von übergreifenden Prinzipien,
     grundlegenden Ideen und Basiskonzepten
   - Einsatz von digitalen Medien und Werkzeugen zur Verständnisförderung und zur
     Unterstützung und Beschleunigung des Lernprozesses.
   - Einbindung von Phasen der Metakognition, in denen zentrale Aspekte von zu erwerbenden
     Kompetenzen reflektiert werden, explizite Thematisierung der erforderlichen Denk- und
     Arbeitsweisen und ihrer zugrundeliegenden Ziele und Prinzipien, Vertrautmachen mit dabei zu
     verwendenden Begrifflichkeiten
                                                 20
- Vertiefung der Fähigkeit zur Nutzung erworbener Kompetenzen beim Transfer auf neue
     Aufgaben und Problemstellungen durch hinreichende Integration von Reflexions-, Übungs- und
     Problemlösephasen in anderen Kontexten
   - ziel- und themengerechter Wechsel zwischen Phasen der Einzelarbeit, Partnerarbeit und
     Gruppenarbeit unter Berücksichtigung von Vielfalt durch Elemente der Binnendifferenzierung
   - Beachtung von Aspekten der Sprachsensibilität bei der Erstellung von Materialien.
   - bei kooperativen Lernformen: insbesondere Fokussierung auf das Nachdenken und den
     Austausch von naturwissenschaftlichen Ideen und Argumenten

Experimente und eigenständige Untersuchungen

• Verdeutlichung der verschiedenen Funktionen von Experimenten in den Naturwissenschaften und
  des Zusammenspiels zwischen Experiment und konzeptionellem Verständnis
• überlegter und zielgerichteter Einsatz von Experimenten: Einbindung in Erkenntnisprozesse und in
  die Klärung von Fragestellungen
• schrittweiser und systematischer Aufbau von der reflektierten angeleiteten Arbeit hin zur
  Selbstständigkeit bei der Planung, Durchführung und Auswertung von Untersuchungen

• Nutzung sowohl von manuell-analoger,          aber auch digitaler Messwerterfassung und
  Messwertauswertung
• Entwicklung der Fähigkeiten zur Dokumentation der Experimente und Untersuchungen
  (Versuchsprotokoll) in Absprache mit den Fachkonferenzen der anderen naturwissenschaftlichen
  Fächer

Individuelles Lernen und Umgang mit Heterogenität

Gemäß ihren Zielsetzungen setzt die Fachgruppe ihren Fokus auf eine Förderung der individuellen
Kompetenzentwicklung, Die Gestaltung von Lernprozessen kann sich deshalb nicht auf eine
angenommene mittlere Leistungsfähigkeit einer Lerngruppe beschränken, sondern muss auch
Lerngelegenheiten sowohl für stärkere als auch schwächere Schülerinnen und Schüler bieten. Um
den Arbeitsaufwand dafür in Grenzen zu halten, vereinbart die Fachgruppe, bei der schrittweisen
Nutzung bzw. Erstellung von Lernarrangements, bei der alle Lernenden am gleichen
Unterrichtsthema arbeiten, aber dennoch vielfältige Möglichkeiten für binnendifferenzierende
Maßnahmen bestehen, eng zusammenzuarbeiten. Gesammelt bzw. erstellt, ausgetauscht sowie
erprobt werden sollen zunächst
• unterrichtsbegleitende Testaufgaben zur Diagnose individueller Kompetenzentwicklung in allen
  Kompetenzbereichen
• komplexere Lernaufgaben mit gestuften Lernhilfen für unterschiedliche Leistungsanforderungen
• unterstützende zusätzliche Maßnahmen für erkannte oder bekannte Lernschwierigkeiten
• herausfordernde zusätzliche Angebote für besonders leistungsstarke Schülerinnen und Schüler
  (auch durch Helfersysteme oder Unterrichtsformen wie „Lernen durch Lehren“)

                                               21
2.3     Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung

Die Fachkonferenz hat im Einklang mit dem entsprechenden schulbezogenen Konzept die
nachfolgenden Grundsätze zur Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung beschlossen:

Grundsätzliche Absprachen:

Erbrachte Leistungen werden auf der Grundlage transparenter Ziele und Kriterien in allen
Kompetenzbereichen benotet, sie werden den Schülerinnen und Schülern jedoch auch mit Bezug auf
diese Kriterien rückgemeldet und erläutert. Auf dieser Basis sollen die Schülerinnen ihre Leistungen
zunehmend selbstständig einschätzen können. Die individuelle Rückmeldung erfolgt
stärkenorientiert und nicht defizitorientiert, sie soll dabei den tatsächlich erreichten Leistungsstand
weder beschönigen noch abwerten. Sie soll Hilfen und Absprachen zu realistischen Möglichkeiten der
weiteren Entwicklung enthalten.

Die Bewertung von Leistungen berücksichtigt Lern- und Leistungssituationen. Einerseits soll dabei
Schülerinnen und Schülern deutlich gemacht werden, in welchen Bereichen aufgrund des
zurückliegenden Unterrichts stabile Kenntnisse erwartet und bewertet werden. Andererseits dürfen
sie in neuen Lernsituationen auch Fehler machen, ohne dass sie deshalb Geringschätzung oder
Nachteile in ihrer Beurteilung befürchten müssen.

Überprüfung und Beurteilung der Leistungen

Die Leistungen im Unterricht werden in der Regel auf der Grundlage einer kriteriengeleiteten,
systematischen Beobachtung von Unterrichtshandlungen beurteilt.

Weitere Anhaltspunkte für Beurteilungen lassen sich mit kurzen schriftlichen, auf stark eingegrenzte
Zusammenhänge begrenzten Tests gewinnen.

allgemeine Kriterien der Leistungsbeurteilung

Bei der Erstellung der Zwischennoten eines Schülers wird nicht zu jedem Kriterium jeweils eine Note
erteilt und diese dann auch nicht rechnerisch zusammengefasst. Vielmehr soll die Gewichtung der
einzelnen Kriterien in jedem Einzelfall individuell erfolgen. Die Kriterien bilden so den Rahmen zur
Beobachtung, Findung und Begründung der erteilten mündlichen Noten.

Mitarbeit:
- Beteiligung am Unterricht, entweder freiwillig oder nach Aufforderung
- Bereitschaft zur Übernahme besonderer Aufgaben wie Referate, Präsentationen, Vorträge
- Fragen zur Klärung von Sachverhalten stellen
- Bereitschaft zur Mitarbeit in verschiedenen Unterrichtsformen
- Beteiligung an der Planung, Durchführung und Beschreibung von Experimenten
- Dokumentation und Auswertung der Experimente
- praktisches Geschick beim Aufbau der Experimente

                                                  22
Wissen:
- Wiedergabe von Unterrichtsinhalten
- Verknüpfung neuer Inhalte mit anderen Themen der Sequenz oder allgemeinen Erkenntnissen
- erkennen und herstellen von Sachzusammenhängen
- Kenntnis und Gebrauch der Fachsprache
- formulieren von sachgerechten und konstruktiv weiterführenden Fragen

Abstraktionsvermögen:
- Ergänzungen und weiterführende Vorschläge zum Unterricht machen
- Zusammenhänge erkennen und kommunizieren
- Ergebnisse (auch solche, die aus dem Experiment gewonnen wurden) formulieren, einordnen,
   bewerten und kommunizieren
- Fakten einordnen und vergleichen
- begründet Meinungen darlegen

Sozialkompetenz:
- aktive und konstruktive Mitarbeit
- Kooperationsfähigkeit (insbesondere auch bei der Durchführung von Experimenten)
- Toleranz gegenüber Mitschüler*innen und Lehrer*innen
- eigenverantwortliches Handeln
- Unterstützung anderer beim Lernen, insbesondere bei Problemen
- Kooperationsbereitschaft und Teamfähigkeit

Kriterien zur Findung einer Einzelnote

• Der folgende Katalog enthält eine Sammlung von Kriterien, mit deren Hilfe eine einzelne Leistung
    (etwa nach einer Stunde oder auch nach einer Einheit) begründet werden kann. Sie erhebt keinen
    Anspruch auf Vollständigkeit, stellt aber trotzdem eine gemeinsame Grundlage zur Begründung
    einer Note dar.
•   Da es sich hierbei aber immer um Einzelnoten handelt, kann und darf diese Sammlung niemals so
    verstanden werden, dass alle zu einer Notenstufe genannten Punkte bei der Vergabe der Note
    berücksichtigt werden müssen!
•   Die Zwischennote und die Endnote sind dann natürlich „frei von Schematismus“, aber auch genau
    so natürlich auf der Grundlage der Einzelnoten zu finden.
•   Mithilfe dieser Kriterien ist es auch möglich, Bewertungen der Leistungen in einer reinen
    Experimentierstunde vorzunehmen.
•   In allen Notenstufen werden sowohl fachbezogene und inhaltliche als auch soziale Aspekte
    berücksichtigt.

Note 1
- die freiwillige Mitarbeit im Unterricht ist selbstverständlich
- kann Probleme erkennen, benennen und in den Kontext einordnen
- die Heftführung ist vollständig, richtig und übersichtlich
- ist sehr gut auf die Stunde vorbereitet
- hat keinerlei Lücken im Stoff
- trägt mit eigenen Ideen zur Problemlösung bei
- kann schlüssig und sachbezogen argumentieren
- kann unterrichtliche Inhalte adressatenbezogen präsentieren
- hat eine klare eindeutige, aber auch fachlich fundierte und angemessene Ausdrucksweise
- zeigt eigenverantwortliches Handeln
- spielt eine konstruktive Rolle bei Experimenten

                                                23
Note 2
- die freiwillige Mitarbeit ist in der Regel selbstverständlich
- die Verknüpfung mit anderen Inhalten der Unterrichtsreihe gelingt gut
- die Heftführung ist vollständig
- kann meist schlüssig und sachbezogen argumentieren
- ist gut auf die Stunde vorbereitet
- hat keine Lücken im Stoff
- die Beiträge sind korrekt und sachbezogen
- kann Ergebnisse gut präsentieren.
- arbeitet bei Experimenten aktiv mit, nimmt dabei eine tragende Rolle ein

Note 3
- arbeitet regelmäßig und freiwillig mit
- kann Verknüpfung mit anderen Inhalten der Unterrichtsreihe herstellen
- die Heftführung ist akzeptabel und in der Regel lückenlos
- ist auf die Stunde vorbereitet
- hat Lücken im Stoff, die durch geringe Hilfen schließbar sind
- arbeitet bei Experimenten aktiv mit, nimmt eine sichtbare, einfache Rolle ein und füllt diese auch
  aus (Protokollführung, Materialbeschaffung, Ideenentwicklung, Mitschriften)

Note 4
- arbeitet gelegentlich freiwillig mit
- kann richtig und unterrichtsbezogen wiederholen
- verknüpft mit anderen Inhalten der Unterrichtsreihe auf einfachem Niveau
- die Heftführung ist nicht vollständig, aber gerade noch akzeptabel
- ist unvollständig auf die Stunde vorbereitet
- hat Lücken im Stoff, die durch Nachfragen schließbar sind
- arbeitet bei Experimenten zwar mit, nimmt aber meist nur eine passive Rolle ein

Note 5
- arbeitet fast nicht freiwillig mit
- arbeitet auch nach Aufforderung nur teilweise mit
- die Heftführung ist unvollständig
- ist schlecht auf die Stunde vorbereitet
- hat große Lücken im Stoff, aber eine Hoffnung auf Lückenschluss ist berechtigt
- ist bei Experimenten nur selten und nur nach Aufforderung mit einbezogen, bringt keine eigenen
  Ideen ein

Note 6
- arbeitet nicht freiwillig mit
- arbeitet auch nach Aufforderung nicht mit
- die Heftführung ist sehr schlecht, größtenteils unvollständig oder gar nicht vorhanden
- ist nicht auf die Stunde vorbereitet
- hat gravierende Lücken im Stoff
- verweigert die Mitarbeit bei Experimenten

                                                 24
Verfahren der Leistungsrückmeldung und Beratung

Die Leistungsrückmeldung kann in mündlicher und schriftlicher Form erfolgen.

•     Intervalle
          Eine differenzierte Rückmeldung zum erreichten Lernstand sollte mindestens einmal pro
          Quartal erfolgen. Aspektbezogene Leistungsrückmeldung erfolgt anlässlich der Auswertung
          benoteter Lernprodukte.

•     Formen
         Schülergespräch, individuelle Beratung, schriftliche Hinweise und Kommentare (Selbst-)
         Evaluationsbögen; Gespräche beim Elternsprechtag

2.4       Lehr- und Lernmittel

Lehrwerke, die an Schülerinnen und Schüler für den ständigen Gebrauch ausgeliehen werden:

          •     Klasse 6: Dorn-Bader, Physik 1
          •     Klasse 8: Dorn-Bader, Physik 2 Gesamtband
          •     Klasse 9: Dorn-Bader, Physik 2 Gesamtband
          •     Klasse 10: Dorn-Bader, Physik 2 Gesamtband

Plattformen für Unterrichtsmaterialien und digitale Instrumente:

    Nr.       URL / Quellenangabe                         Kurzbeschreibung des Inhalts / der Quelle

     1        http://www.mabo-physik.de/index.html        Simulationen zu allen Themenbereichen der
                                                          Physik

     2        http://www.leifiphysik.de                   Aufgaben, Versuch, Simulationen etc. zu allen
                                                          Themenbereichen

     3        http://www.schule-                          Fachbereich Physik des Landesbildungsservers
              bw.de/unterricht/faecher/physik/            Baden-Württemberg

     4        https://www.howtosmile.org/topics           Digitale Bibliothek mit Freihandexperimenten,
                                                          Simulationen etc. diverser Museen der USA

     5        http://phyphox.org/de/home-de               phyphox ist eine sehr umfangreiche App mit
                                                          vielen Messmöglichkeiten und guten
                                                          Messergebnissen. Sie bietet vielfältige
                                                          Einsatzmöglichkeiten im Physikunterricht. Sie
                                                          läuft auf Smartphones unter IOS und Android und
                                                          wurde an der RWTH Aachen entwickelt.

                                                     25
6    http://www.viananet.de/                         Videoanalyse von Bewegungen

    7    https://www.planet-schule.de                    Simulationen, Erklärvideos,…

    8    https://phet.colorado.edu/de/simulations/cate   Simulationen
         gory/physics

Die Fachkonferenz hat sich im April des Schuljahres 2019/20 darüber hinaus auf die nachstehenden
Hinweise geeinigt, die bei der Umsetzung des schulinternen Lehrplans ergänzend zur Umsetzung der
Ziele des Medienkompetenzrahmens NRW eingesetzt werden können. Bei den Materialien handelt
es sich nicht um fachspezifische Hinweise, sondern es werden zur Orientierung allgemeine
Informationen zu grundlegenden Kompetenz-erwartungen des Medienkompetenzrahmens NRW
gegeben, die parallel oder vorbereitend zu den unterrichtsspezifischen Vorhaben eingebunden
werden können:

•   Digitale Werkzeuge / digitales Arbeiten

Umgang mit Quellenanalysen:
https://medienkompetenzrahmen.nrw/unterrichtsmaterialien/detail/informationen-aus-dem-netz-
einstieg-in-die-quellenanalyse/ (Datum des letzten Zugriffs: 31.01.2020)

Erstellung von Erklärvideos:
https://medienkompetenzrahmen.nrw/unterrichtsmaterialien/detail/erklaervideos-im-unterricht/
(Datum des letzten Zugriffs: 31.01.2020)

Erstellung von Tonaufnahmen:
https://medienkompetenzrahmen.nrw/unterrichtsmaterialien/detail/das-mini-tonstudio-
aufnehmen-schneiden-und-mischen-mit-audacity/ (Datum des letzten Zugriffs: 31.01.2020)

Kooperatives Schreiben: https://zumpad.zum.de/ (Datum des letzten Zugriffs: 31.01.2020)

•   Rechtliche Grundlagen

Urheberrecht – Rechtliche Grundlagen und Open Content:
https://medienkompetenzrahmen.nrw/unterrichtsmaterialien/detail/urheberrecht-rechtliche-
grundlagen-und-open-content/ (Datum des letzten Zugriffs: 31.01.2020)

Creative Commons Lizenzen:
https://medienkompetenzrahmen.nrw/unterrichtsmaterialien/detail/creative-commons-lizenzen-
was-ist-cc/ (Datum des letzten Zugriffs: 31.01.2020)

Allgemeine Informationen Daten- und Informationssicherheit:
https://www.medienberatung.schulministerium.nrw.de/Medienberatung/Datenschutz-und-
Datensicherheit/ (Datum des letzten Zugriffs: 31.01.2020)

                                                  26
3 Entscheidungen zu fach- oder unterrichtsübergreifenden Fragen
Die drei naturwissenschaftlichen Fächer beinhalten viele inhaltliche und methodische
Gemeinsamkeiten, aber auch einige Unterschiede, die für ein tieferes fachliches Verständnis genutzt
werden können. Synergien beim Aufgreifen von Konzepten, die schon in einem anderen Fach
angelegt wurden, nützen dem Lehren, weil nicht alles von Grund auf neu unterrichtet werden muss
und unnötige Redundanzen vermieden werden. Es unterstützt aber auch nachhaltiges Lernen, indem
es Gelerntes immer wieder aufgreift und in anderen Kontexten vertieft und weiter ausdifferenziert.
Es wird dabei klar, dass Gelerntes in ganz verschiedenen Zusammenhängen anwendbar ist und
Bedeutung besitzt. Verständnis wird auch dadurch gefördert, dass man Unterschiede in den
Sichtweisen der Fächer herausarbeitet und dadurch die Eigenheiten eines Konzepts deutlich werden
lässt.

Zusammenarbeit mit anderen Fächern
Die schulinternen Lehrpläne und der Unterricht in den naturwissenschaftlichen Fächern sollen den
Schülerinnen und Schülern aufzeigen, dass bestimmte Konzepte und Begriffe in den verschiedenen
Fächern aus unterschiedlicher Perspektive beleuchtet, in ihrer Gesamtheit aber gerade durch diese
ergänzende Betrachtungsweise präziser verstanden werden können. Dazu gehört beispielsweise der
Energiebegriff, der in allen Fächern eine bedeutende Rolle spielt.

Im Kapitel 2.1. ist jeweils bei den einzelnen Unterrichtsvorhaben angegeben, welche Beiträge die
Physik zur Klärung solcher Konzepte auch für die Fächer Biologie und Chemie leisten kann, oder aber
in welchen Fällen in Physik Ergebnisse der anderen Fächer aufgegriffen und weitergeführt werden.

Eine jährlich stattfindende gemeinsame Konferenz aller Kolleginnen und Kollegen der
naturwissenschaftlichen Fächer ermöglicht Absprachen für eine Zusammenarbeit der Fächer und
klärt die dabei auftretenden Probleme.

Bei der Nutzung von Synergien stehen auch Kompetenzen, die das naturwissenschaftliche Arbeiten
betreffen, im Fokus. Um diese Kompetenzen bei den Schülerinnen und Schülern gezielt und
umfassend zu entwickeln, werden gemeinsame Vereinbarungen bezüglich des hypothesengeleiteten
Experimentierens (Formulierung von Fragestellungen, Aufstellen von Hypothesen, Planung,
Durchführung und Auswerten von Experimenten, Fehlerdiskussion), des Protokollierens von
Experimenten (gemeinsame Protokollvorlage), des Auswertens von Diagrammen und des Verhaltens
in den Fachräumen (gemeinsame Sicherheitsbelehrung) getroffen. Damit die hier erworbenen
Kompetenzen fächerübergreifend angewandt werden können, ist es wichtig, sie im Unterricht explizit
zu thematisieren und entsprechende Verfahren als Regelwissen festzuhalten.

Am Tag der offenen Tür präsentieren sich die Fächer Physik, Biologie und Chemie. In einem durch die
Tutoren angebotenen Rundgang können die Grundschüler und -schülerinnen in allen drei
Naturwissenschaften einfache Experimente durchführen und so einen Einblick in
naturwissenschaftliche Arbeitsweisen gewinnen.

                                                27
Methodenlernen

Im Schulprogramm der Schule ist festgeschrieben, dass im Verlauf der gesamten Sekundarstufe I
verschiedenste Methoden eingeführt und gepflegt werden. Für welche Methoden welches Fach
wann zuständig ist, ist festgelegt. Somit beteiligen sich alle Fächer über die einzelnen Klassenstufen
verteilt an der Vermittlung einzelner Methodenkompetenzen. Die naturwissenschaftlichen Fächer
greifen vorhandene Kompetenzen auf und entwickeln sie weiter, wobei fachliche Spezifika und
besondere Anforderungen herausgearbeitet werden (z.B. bei Fachtexten, Protokollen, Erklärungen,
Präsentationen, Argumentationen usw.).

Zusammenarbeit mit außerschulischen Kooperationspartnern

Im Rahmen des Themas „Radioaktivität“ besuchen die SuS der Jahrgangsstufe 10 während einer
eintägigen Exkursion das Alfried-Krupp-Schülerlabor der Universität Bochum, um dort selbständig
Experimente zu diesem Themengebiet durchzuführen.

Diese Zusammenarbeit wird in der Oberstufe fortgeführt, indem SuS, die im Fach Physik eine
Facharbeit schreiben, dort Experimente zu ihrem gewählten Thema durchführen.

                                                 28
4      Qualitätssicherung und Evaluation

Maßnahmen der fachlichen Qualitätssicherung:

Das Fachkollegium überprüft kontinuierlich, inwieweit die im schulinternen Lehrplan vereinbarten
Maßnahmen zum Erreichen der im Kernlehrplan vorgegebenen Ziele geeignet sind. Dazu dienen
beispielsweise auch der regelmäßige Austausch sowie die gemeinsame Konzeption von
Unterrichtsmaterialien, welche hierdurch mehrfach erprobt und bezüglich ihrer Wirksamkeit
beurteilt werden.

Kolleginnen und Kollegen der Fachschaft (ggf. auch die gesamte Fachschaft) nehmen regelmäßig an
Fortbildungen teil, um fachliches Wissen zu aktualisieren und pädagogische sowie didaktische
Handlungsalternativen zu entwickeln. Zudem werden die Erkenntnisse und Materialien aus
fachdidaktischen Fortbildungen und Implementationen zeitnah in der Fachgruppe vorgestellt und für
alle verfügbar gemacht.

Feedback von Schülerinnen und Schülern wird als wichtige Informationsquelle zur
Qualitätsentwicklung des Unterrichts angesehen. Sie sollen deshalb Gelegenheit bekommen, die
Qualität des Unterrichts zu evaluieren. Dafür kann das Online-Angebot SEFU (Schüler als Experten für
Unterricht) genutzt werden (www.sefu-online.de).

Überarbeitungs- und Planungsprozess:

Eine Evaluation erfolgt jährlich. In den Dienstbesprechungen der Fachgruppe zu Schuljahresbeginn
werden die Erfahrungen des vorangehenden Schuljahres ausgewertet und diskutiert sowie eventuell
notwendige Konsequenzen formuliert. Nach der jährlichen Evaluation finden sich die
Jahrgangsstufenteams zusammen und arbeiten die Änderungsvorschläge für den schulinternen
Lehrplan ein. Insbesondere verständigen sie sich über alternative Materialien, Kontexte und die
Zeitkontingente der einzelnen Unterrichtsvorhaben.

Die Ergebnisse dienen der/dem Fachvorsitzenden zur Rückmeldung an die Schulleitung und u.a. an
den/die Fortbildungsbeauftragte, außerdem sollen wesentliche Tagesordnungspunkte und
Beschlussvorlagen der Fachkonferenz daraus abgeleitet werden.

                                                29
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